Volante: uniformidad y fiabilidad del motor.

El motor de combustión interna sigue siendo la unidad de potencia más eficiente en los automóviles. Con esta unidad, puede superar cualquier distancia y disfrutar del viaje sin perder mucho tiempo recargando el tanque de combustible.

Sin embargo, para arrancar el motor y garantizar una aceleración suave, debe tener una parte especial. Este es un volante. Considere por qué es necesario en el motor, qué tipos de volantes son, y cómo operarlo correctamente para que no falle prematuramente.

¿Qué es el volante del motor de un automóvil?

Si es simple, el volante del motor es un disco de engranajes. Se fija en un extremo del cigüeñal. Esta parte conecta el motor y la transmisión de un automóvil. Para que el par se transmita suavemente a la velocidad de la caja de cambios correspondiente, se instala una cesta de embrague entre los mecanismos. Presiona el disco del embrague contra los elementos del volante, lo que le permite transferir el torque del motor al eje de la caja.

El principio de funcionamiento del volante del motor.

El volante se fija en el cigüeñal muy cerca del rodamiento principal. Dependiendo del diseño del disco, compensa la vibración durante la rotación del mecanismo de manivela. Muchos volantes modernos están equipados con un mecanismo de resorte que actúa como amortiguador cuando el motor se sacude.

Cuando el motor está en reposo, el volante se usa para hacer girar el cigüeñal. En este caso, funciona según el principio de un arrancador manual de automóviles antiguos (se insertó una palanca manual en un orificio especial en el motor, lo que permitió al conductor girar el cigüeñal y arrancar el motor).

Diseño de volante

La mayoría de los volantes no son estructuras complejas. En muchos automóviles, este es un disco sólido y pesado con dientes en el extremo. Se une a la brida del vástago del cigüeñal mediante pernos.

Con un aumento en el poder de las unidades de poder y un aumento en sus revoluciones máximas, surgió la necesidad de crear piezas modernizadas que ya tengan una estructura compleja. Pueden llamarse con seguridad un mecanismo de amortiguación, y no una parte ordinaria.

El papel y el lugar del volante en el motor.

Dependiendo del diseño, además de la función de conducción para la transmisión, el volante también desempeña otras funciones:

• Vibraciones suavizantes durante la rotación desigual. Los fabricantes buscan distribuir el tiempo del ciclo en los cilindros ICE para que el cigüeñal gire con sacudidas mínimas. A pesar de esto, las vibraciones torsionales todavía están presentes (cuantos menos pistones hay en el motor, más aguda es la vibración). Un volante moderno debe amortiguar esas vibraciones tanto como sea posible para evitar el desgaste rápido de la caja de cambios. Para esto, en su diseño hay varios resortes de diferente rigidez. Proporcionan un aumento suave en el esfuerzo incluso con una operación aguda de la unidad.
• Transmisión de par desde el motor al eje de transmisión de la caja de engranajes. Este proceso está garantizado por la cesta del embrague. En él, el disco accionado con el mecanismo de sujeción está firmemente sujeto a la superficie de fricción del volante.
• Proporciona transmisión de par desde el motor de arranque al cigüeñal cuando el motor arranca. Para este propósito, la corona del volante está equipada con dientes que se engranan en el engranaje de arranque.
• Las modificaciones del amortiguador proporcionan una fuerza de inercia para desacoplar el mecanismo de manivela. Esto le permite quitar suavemente los pistones de los puntos muertos (arriba o abajo).

A menudo, los volantes se hacen bastante pesados, de modo que pueden acumular una pequeña cantidad de energía cinética cuando la carrera de expansión se realiza en el cilindro. Este elemento devuelve esta energía al cigüeñal, lo que facilita el trabajo de las tres medidas restantes (succión, compresión y liberación).

Variedades de volante

Como ya se mencionó, en los autos viejos, el volante estaba hecho de un disco de hierro fundido, en cuyo extremo se presionaba una llanta. Con el desarrollo de la industria automotriz y un aumento en las características de potencia de las unidades de potencia, se han desarrollado nuevos volantes que difieren en eficiencia entre sí.

De todas las especies, se distinguen tres:

• Masa simple;
• Dos masas;
• Ligero.

Volantes de masa única

La mayoría de los motores de combustión interna están equipados con tal modificación de los volantes. Básicamente, tales partes están hechas de hierro fundido o acero. Hay un gran orificio en el lugar de fijación al vástago del cigüeñal, y se hacen orificios de montaje para los pernos de montaje alrededor de la carcasa a su alrededor. Con su ayuda, la pieza se fija firmemente en la brida cerca del rodamiento principal.

Desde el exterior, se ha hecho una plataforma para el contacto del disco de embrague de accionamiento (superficie de fricción). La corona al final de la pieza se usa solo si el motor arranca.

Durante el proceso de fabricación en la fábrica, dichos discos se equilibran para eliminar vibraciones adicionales durante el funcionamiento del mecanismo. El equilibrio se logra eliminando parte del metal de la superficie de la parte (lo más frecuente es que se taladre un agujero correspondiente).

Volantes de dos masas

Un volante de doble masa o amortiguador es más complejo. Cada fabricante está tratando de mejorar la efectividad de tales modificaciones, por lo que el diseño de diferentes modelos puede variar. Los elementos principales en tales mecanismos son:

• Disco conducido. Un anillo de engranaje está fijado en él.
• Unidad maestra. Está montado en la brida del cigüeñal.
• Amortiguadores de vibraciones torsionales. Están ubicados entre dos discos y están hechos en forma de resortes de acero de diferente rigidez.
• Engranajes Estos elementos se instalan en volantes más complejos. Realizan la función de engranajes planetarios.

Dichas modificaciones son mucho más caras que los volantes sólidos clásicos. Sin embargo, facilitan el funcionamiento de la transmisión (aseguran la máxima suavidad) y evitan su desgaste debido a golpes y fluctuaciones durante el movimiento del automóvil.

Volantes ligeros

El volante ligero es un tipo de contraparte de masa única. La única diferencia entre estas partes es su forma. Para reducir el peso, una parte del metal se retira de la superficie principal del disco en la planta.

Tales volantes se usan para afinar automóviles. Gracias al menor peso del disco, es más fácil para el motor alcanzar la velocidad máxima. Sin embargo, dicha actualización siempre se lleva a cabo junto con otras manipulaciones con el motor y la transmisión.

En condiciones normales, dichos elementos no están instalados, ya que desestabilizan ligeramente el motor. A velocidades más altas, esto no es tan notable, pero a bajas velocidades, pueden surgir problemas e inconvenientes graves.

Funcionamiento del volante y posibles fallos de funcionamiento.

En general, el volante es uno de los componentes del motor más confiables. Muy a menudo, su recurso de trabajo es idéntico al recurso de la unidad de potencia. Dependiendo del material y del fabricante, estas piezas se mantienen 350 mil kilómetros o más.

La parte más problemática del volante son los dientes en la corona. El recurso de este elemento depende de la salud del iniciador. El diente por el uso frecuente del motor de arranque puede romperse o simplemente desgastarse. Si se produce una falla de este tipo, puede comprar una nueva corona e instalarla en lugar de la anterior. En este caso, todo el disco debe retirarse del motor y, después de la reparación, volver a instalarse, solo con el uso de pernos nuevos.

Otra falla común del volante es el sobrecalentamiento de la superficie de fricción. Por lo general, esto ocurre durante el funcionamiento incorrecto del automóvil, asociado con una violación de las reglas de cambio de marcha (por ejemplo, el pedal del embrague no está completamente apretado).

Debido al sobrecalentamiento, el disco puede deformarse o aparecer grietas en él. Un síntoma de tal mal funcionamiento es un latido constante del embrague en un cierto rango de velocidad. También se acompaña de fuertes vibraciones. Si el conductor quemó el embrague y fue reemplazado inmediatamente por uno nuevo, no hay necesidad de cambiar el volante.

Los modelos de dos masas fallan un poco más a menudo, ya que su diseño tiene más piezas adicionales. Un resorte puede romperse, un lubricante puede tener fugas o el rodamiento puede fallar (esto es extremadamente raro, pero ocurre en esta lista).

Otra razón para el desgaste del volante es el reemplazo prematuro del disco de embrague de fricción. En este caso, los remaches rayarán la superficie de la pieza, cuyas consecuencias no se eliminan por nada, solo al reemplazar la pieza.

El comportamiento al conducir también puede afectar el recurso del volante. Por ejemplo, si a una larga distancia el conductor conduce un automóvil con velocidad reducida, la vibración de la unidad se amplifica, lo que puede dañar los sujetadores del volante. Algunos automovilistas encienden y detienen el motor sin apretar el pedal del embrague.

El volante no se repara por separado. Básicamente, este procedimiento se realiza durante el reemplazo del embrague. En este caso, se realiza una inspección visual de la pieza. En ausencia de defectos, no se hace nada. Si se escucha un sonido de molienda, entonces es imperativo remolcar la máquina a la estación de servicio para que un disco de fricción desgastado no raye la superficie del volante.

¿Es posible reparar y restaurar un volante?

Esta pregunta se refiere con mayor frecuencia a volantes de dos masas. Si falla una modificación continua, solo se cambia a una nueva. La parte estándar no es muy cara para hacer esa pregunta.

Sin embargo, las modificaciones costosas de los amortiguadores a menudo causan tal razonamiento. Algunos expertos muelen la superficie de fricción para eliminar arañazos debido a un disco de embrague desgastado. En la mayoría de los casos, dicha reparación no brinda el resultado deseado. Una superficie de fricción delgada debido a altas cargas puede explotar, lo que implicará no solo un reemplazo del volante, sino también la reparación del embrague.

Algunas estaciones de servicio cooperativas ofrecen reparar un volante caro por una tarifa moderada. Sin embargo, este también es un procedimiento dudoso. El hecho es que, aparte de la corona, ni un solo componente del volante se vende por separado. Por esta razón, este trabajo de "restauración" es de naturaleza dudosa.

En conclusión, vale la pena prestar atención a que con un uso cuidadoso del embrague y un estilo de conducción medido, no habrá problemas con el volante. Si la máquina rara vez se usa, puede pensar en instalar un volante de inercia. En otros casos, los análogos sólidos serán más confiables.

Preguntas y respuestas

¿Para qué sirve un volante en un motor de combustión interna? Este disco, fijado en el cigüeñal, proporciona fuerza de inercia (suaviza la rotación desigual del eje), permite arrancar el motor (la corona al final) y transmite el par a la caja de cambios.

¿Qué es el volante de un automóvil? Este es un disco que se adjunta al cigüeñal del motor. Dependiendo de la modificación, el volante puede ser de masa simple (disco macizo) o de masa doble (dos partes con resortes entre ellas).

¿Cuánto dura un volante? Depende de las condiciones de funcionamiento del coche. A menudo, uno de masa única sirve tanto como el propio motor de combustión interna. La versión de dos masas se ocupa de un promedio de 150-200 mil kilómetros.